平面连杆机构介绍课件

2023/12/71平面连杆机构

平面连杆机构及其传动特点

铰链四杆机构的基本形式和特性

平面四杆机构的的工作特性

平面四杆机构的设计第2章2023/12/72概述1.

平面连杆机构2.特点1、承载能力大，耐磨损，且便于润滑，使用寿命长；2、便于制造，成本低，且易达到较高的精度；3、运动链较长，所以运动累积误差大；4、连杆产生的惯性力难以生产平衡；5、设计计算较复杂。

许多刚性构件用低副联接组成的平面机构。2023/12/733．连杆机构的分类3.1根据连杆机构中各构件间相对运动范围分：平面连杆机构空间连杆机构3.2根据连杆机构所含构件数分：四杆机构多杆机构2023/12/74分类：组成§2-1铰链四杆机构的基本型式和特性

铰链四杆机构：全部由回转副组成的平面四杆机构。曲柄摇杆机构双曲柄机构双摇杆机构2023/12/751.曲柄摇杆机构雷达机构曲柄摇杆机构2023/12/76

曲柄摇杆机构的主要特性：1、名词解释极位夹角——当机构在两极位时，原动件AB所处两个位置之间所夹的锐角，用

θ表示。极限位置——C1D和C2D

摆角——两极限位置所夹的锐角，用

ψ表示。2023/12/77c)设两过程的平均速度分别为v1、v2，则2、主要特性

急回运动和行程速比系数2023/12/78行程速比系数——用来表明急回运动的急回程度，用K表示。摇杆的这种运动性质称为:急回特性。2023/12/79例题分析1、对心曲柄滑块机构∴K=1（滑块在正反行程中平均速度相等）故，没有急回运动2023/12/710例题分析2、偏置曲柄滑块机构故，有急回运动2023/12/711例题分析3、导杆机构所以，有急回运动2023/12/712死点位置以摇杆CD为原动件2023/12/713例题分析2023/12/714例题分析2023/12/715四杆机构的压力角和传动角1、压力角2、传动角通常取γmin≥40°，力矩较大时,要求γmin≥50。作用于C点的力与C点的速度方向之间所夹的锐角，用表示。压力角的余角，用表示。

2023/12/716DCBPDCBP2023/12/7173、最小传动角的位置(解析法)2023/12/7182.双曲柄机构2023/12/7192023/12/7203.双摇杆机构2023/12/721§2-2铰链四杆机构有整转副的条件

1．铰链四杆机构有整转副的条件在△AC″D中,l1+l2≤l4+l3在△AC´D中，l4≤（l2－l1）+

l3即l1+

l4

≤

l2

+

l3

l3≤（l2－l1）+

l4即l1+

l3≤

l4+

l2

l1≤l2、l1≤l3、l1≤l4设l1、l2、l3、l4为各杆长度。且设l1

<

l4，A为周转副。所以，AB为最短杆,且l1与任意一杆长度之和都小于其他两杆长度之和。2023/12/722铰链四杆机构有整转副的条件是：1、最短杆与最长杆的长度之和应小于或等于其余两杆长度之和。结论：2、整转副是由最短杆与其邻边组成。2023/12/723铰链四杆机构三种基本形式的判别依据：1、当铰链四杆机构满足杆长条件时，若：

（1）最短杆为连架杆时——曲柄摇杆机构（2）最短杆为机架时——双曲柄机构（含平行四边形机构）（3）最短杆为连杆时——双摇杆机构2、当铰链四杆机构不满足杆长条件时——双摇杆机构3D3Dr1.

改变构件形状和运动尺寸1B2C34AD1B2C4A铰链四杆机构曲线导轨曲柄滑块机构变3构件形状r

e01B24AC3偏置式曲柄滑块机构offsetS-C对心式曲柄滑块机构slider-crankmechanism1B24AC3e§2-3铰链四杆机构的演化

1B24AC3对心式曲柄滑块机构

2C3

变2,3构件形状3C2r

1B4Ar

1B4A32C

正弦机构sinegenerator/scotchyokess=lABsin

2.改变运动副的尺寸对心式曲柄滑块机构1B24AC3h=2lAB偏心轮机构eccentricmechanism4C231BA

B副扩大A413.选不同构件作机架——机构倒置A4曲柄滑块机构1B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C31B2C32作机架A41A41A41A41A41A41A41A41A41A41A41A413B2C曲柄摇块机构

液压筒车箱举升机构1BA21BA2AA41B2C3曲柄滑块机构2B11B22B12B14C3直动滑杆机构prismaticguidemech.C41BA21BA21BA23手动唧筒机构3作机架C234A41B2C3曲柄滑块机构１作机架

A41B2C3导杆机构C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234C234回转导杆机构whitworthmech.lBC>lAB，导杆AC整周转动C234C234C234C234AB123C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C423C4lBC<lAB，导杆AC摆动摆动导杆机构crankshapermech.32C4AB14AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB324AB321B321B4A32正弦机构4A1B321B321B321B321B321B321B321B321B321B321B321B321作机架1双转块机构doubleslidermech.十字滑块联轴器半联轴器4十字滑块3半联轴器214AD23３作机架双摇杆机构34A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B２4A1B24A1B24A1B24A1B24A1B２4A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B24A1B32正弦机构3作机架双滑块机构曲柄摇杆机构4AD1234AD1231作机架双曲柄机构4AD23２作机架曲柄摇杆机构2023/12/732§2-4平面机构的设计

平面机构的设计包括：1、运动设计；２、强度设计；

3、刚度；4、稳定性设计

运动设计：据给定的运动条件确定机构运动简图的尺寸。根据设计要求分为：１、按给定的运动规律（位置、速度、加速度）设计四杆机构。２、按运动轨迹设计四杆机构。常用设计方法：1、解析法；２、几何作图法；３、实验法2023/12/7331.1曲柄摇杆机构1.按给定的行程速比系数设计四杆机构C1DAB1C2B2ba212ACACb+=2023/12/7342023/12/7352023/12/7362023/12/7372023/12/7382023/12/7392023/12/7402023/12/7412023/12/7422023/12/7432023/12/7442023/12/7451.2导杆机构已知：机架的长度d

和行程速比系数Ｋ。2023/12/7462.按给定连杆位置设计四杆机构2.1给定三个位置

已知：连杆上三活动铰链的中心B、C及其在运动过程中的两个位置B1C1、B2C2，B3C3设计四杆机构。2023/12/747IIIIII1)刚体作连杆，选定其上二活动铰链，即定连杆长lBC，定比例尺

l作图；2)活动铰链相对于固定铰链的运动轨迹为圆；3)用三点定心法确定二固定铰链D,C。B1B2B3C2C3C14)计算待求杆长lAB=AB·

lm;lCD=CD·

lm;lAD=AD·

lm;DA

二位置